Oszustwa Roślin - Ogród Botaniczny Uniwersytetu Warszawskiego

Oszustwa Roślin

Wszyscy doskonale wiemy, że rośliny są nieruchome.  Nie potrafią się przemieszczać w poszukiwaniu pożywienia, schronienia czy partnera.  Nie mniej jednak odżywiają się, rozmnażają i mogą chronić się przed wrogami. 

Ekonomia ponad wszystko

Jak to robią? Ano poprzez rozmaite wynalazki i sztuczki inżynierskie, które, gdyby nie nasza wiedza o ewolucji świata żywego, możnaby niemal uznać za wytwór światłego umysłu.  Nie będąc w stanie wykonać niektórych zadań, rośliny muszą uciekać się do korzystania z pomocy rozmaitych czynników żywych i nieożywionych np. zwierząt. 

Czytelnicy zapewne wiedzą o czym mówię.  Każdy automatycznie wyobraża sobie pszczoły lub inne owady przenoszące pyłek z jednego kwiatu na inny czy też zwierzęta zjadające owoce i jednocześnie rozsiewające nasiona zjadanej rośliny.  To wszystko prawda, lecz za usługi trzeba płacić.  Nic nie odbywa się z darmo ani z pobudek altruistycznych.  Zwierzęta przenoszą pyłek i zapylają kwiaty, lecz w zamian pożywiają się słodkim nektarem, bogatym w białko pyłkiem (produkowany jest w takich kwiatach w nadmiarze) lub innymi substancjami jadalnymi albo potrzebnymi zwierzętom. 

Ciekawe są np. niektóre storczyki z rodzajów Coryanthes, Gongora czy Actineta, które oferują owadom w zamian za zapylenie substancje zapachowe – są one, niby perfumy, zbierane przez samce pewnych błonkówek, aby następnie przywabiać samiczki.  Wszystko to jest jednak bardzo kosztowne, a ekonomia w przyrodzie liczy się może nawet bardziej niż w społecznościach ludzkich. 

Wyprodukowanie kwiatów lub innych struktur przywabiających zwierzęta kosztuje cenne zapasy energii i budulca, do tego dochodzą jeszcze nakłady na bogaty w cukry nektar lub zawierający dużo białka pyłek.  Zapach to następny wydatek.  Po zapyleniu trzeba wytworzyć nasiona i owoce, które, jeżeli chcemy, aby były zjadane przez zwierzęta i w ten sposób rozprzestrzeniane, również trzeba zaopatrzyć w pożywne substancje.  Lista wydatków rośnie!  Niejeden powiedziałby – ‘skórka za wyprawkę’, a jednak – rozmnażać się trzeba…  Gdyby tak jednak małe oszustwo…  Może udałoby się nie zapłacić za usługi bazując na naiwności kontrahentów.   Okazuje się, że wiele roślin stosuje właśnie taką strategię…


Ach jak upaja ten zapach…


Jednym z czynników, który przywabia owady do kwiatów jest zapach.  Jest on zwiastunem pożywienia i często, szczególnie w przypadku roślin zapylanych przez owady o aktywności nocnej,  bywa ważnym wskaźnikiem dla zwierzęcia.  Istnieją jednak gatunki, które mimo zapachu nie oferują ponadto żadnych korzyści.  Jest tak z rodzimym polskim gatunkiem storczyka samczego (Orchis mascula). 

Storczyk samczy (Orchis mascula) fot. Wikipedia

Kwiaty tej rośliny wydzielają zapach, który sugeruje, że zawierają bogaty w cukry nektar.  Nic bardziej błędnego.  Zwiedziony zapachem owad siada na kwiecie i nie znajduje nic, kwiat jednak obdarza go ładunkiem pyłku  (u storczyków zebranego w charakterystyczne pakieciki zwane pyłkowinami), zyskując na kosztach produkcji słodyczy.  Owady nie są jednak zupełnie bezradne. 

Storczyk samczy jest zapylany głównie przez pszczoły i trzmiele, a jak wykazały badania nad zachowaniem  tych owadów, potrafią się one uczyć.  Raz oszukane będą unikać podobnych kwiatów.  Od czego jednak zmyślność natury.  Storczyk samczy jest bardzo zmienny pod względem morfologii kwiatów, co z kolei uniemożliwia owadom precyzyjne nauczenie się wyglądu oszusta i pozwala dalej bezkarnie korzystać z darmowej siły roboczej.


Podobną sztuczki stosują inne rośliny, lecz one z kolei wabią zepsutego mięsa.  Wiele owadów (szczególnie much – skąd my to znamy) chętnie składa jaja na padlinie, ponieważ zapewnia to doskonałe źródło pokarmu dla młodego pokolenia.  Korzysta z tego wiele roślin z różnych rodzin.  Przykłady znajdziemy wśród storczyków, roślin z rodziny obrazkowatych, trojeściowatych i kokornakowatych, a także wielu innych.  Cały proceder wygląda podobnie, różni się tylko w szczegółach.  Kwiaty takie charakteryzują się zapachem padliny oraz kolorem, który także ma je upodabniać do zepsutego mięsa (brązowy, brązowo-fioletowy, ciemnoczerwony).  Wybieg taki stosuje znany wielu miłośnikom roślin doniczkowych sukulent Stapelia.

Bukietnica Arnolda, Rafflesia arnoldii pasożytuje na pnączach z rodzaju Tetrastigma. fot. M. Chaniago, Domena Publiczna, Wikipedia

Tak samo przywabia owady rekordzistka jeżeli chodzi o rozmiary kwiatów, których średnica dochodzi do 1m – azjatycka bukietnica Arnolda (Rafflesia arnoldii), nawiasem mówiąc – roślina pasożytnicza.  Wiele roślin imitujących padlinę oprócz oszustwa posuwa się do więzienia owadów we wnętrzu kwiatów lub kwiatostanów do czasu, aż nie dojdzie do zapylenia. 

Obrazki plamiste (Arum maculatum), fot. J.Popławska
Obrazki plamiste (Arum maculatum) fot. J.Popławska fot. J.Popławska
Obrazki plamiste, (Arum maculatum), fot. J.Popławska
Obrazki plamiste (Arum maculatum), fot. J.Popławska
Obrazki plamiste, (Arum maculatum), fot. J.Popławska

Celują w tym szczególnie gatunki z rodziny obrazkowatych np. rosnąca u nas roślina o wdzięcznej nazwie obrazki plamiste (Arum maculatum) oraz różne gatunki kokornaków (Aristolochia, rodzina kokornakowate).

Kokornak drzewiasty (Aristolochia arborea), fot. J. Popławska

W przypadku kokornaku powojnikowego (Aristolochia clematitis) ofiarami są drobne muszki, które przywabione do kwiatu mającego kształt kolbki z okrągłym dnem zakończonej żółtą niby-chorągiewką, wciskają się do wnętrza przez rurkowate wejście zaopatrzone w liczne, skierowane ku dołowi sztywne włoski.  Skonstruowane są one w ten sposób, że odginają się łatwo ku ściankom kwiatu wyłącznie gdy owad wchodzi do środka.  Gdy już osiągnie rozszerzone i nagie dno kwiatowe jest w pułapce bez wyjścia ponieważ szczecinki skutecznie blokują otwór wejściowy.  Kwiat znajduje się w tym momencie w fazie żeńskiej a na dnie czeka na ofiarę znamię słupka gotowe do przyjęcia pyłku z ciała złapanej muszki.  Następnie kwiat kokornaku przechodzi w fazę męską i uwięzione dalej zwierzęta obsypuje swoim własnym pyłkiem.  Dopiero po tej operacji sztywne włoski więdną umożliwiając uwięzionym muszkom wydostanie się z „celi”.  Przez cały czas „osadzenia” owady odżywiają się skąpo wydzielanym przez ścianki wnętrza korony nektarem.  Podobny system znajdziemy również w kwiatostanach wspomnianych już obrazków plamistych.  Mają one kształt kolby ukrytej w pochwie.  Właśnie przez kombinację owej pochwy i samego kwiatostanu powstaje pułapka.  Zwabione zapachem muchówki wpadają do tutkowatej pochwy, która poprzegradzana jest rzędami szczecinowatych płonych kwiatów uniemożliwiających wydostanie się.  Znajdujące się w środku tutki kwiaty są w fazie żeńskiej i zostają zapylone przyniesionym przez złapane owady pyłkiem.  Podobnie jak u kokornaku niewola trwa do chwili przejścia kwiatów w fazę męską. 


Oprócz owadów składających jajka na padlinie istnieją takie, które do tego celu poszukują odpowiednich grzybów.  To następne pole do popisu dla roślin.  Storczyki z rodzajów Dracula i Corybas posiadają warżki w strukturze i zapachu przypominające tkanki grzyba.  Zwabiają one pewne muszki, które, usiłując znosić we wnętrzu kwiatów jajka, przyczyniają się do ich zapylenia.


Zamiast udawać padlinę lub grzyba (prawda jakie to niesmaczne w naszym ludzkim pojęciu), można się podszywać pod kogoś innego oferującego pożywny nektar.  Celują w tym przede wszystkim storczyki.  Na przykład buławnik czerwony, Cephalantera rubra (w Polsce pod ochroną), udaje z powodzeniem (mowa oczywiście o owadzim punkcie widzenia) gatunki dzwonka (Campanula).  Orchis israelitica upodabnia się do Bellevalia flexuosa z rodziny Liliowatych, zaś tropikalne storczyki Epidendrum ardeus, Elleatus aureus  i Odontoglossum retusum udają kwiaty Gaultheria (rodzina wrzosowate, Ericaceae).
Wszystko powyższe to jednak tylko niewinna igraszka, w porównaniu z tym co potrafią inne storczyki z rodzaju dwulistnik (Ophrys).


Seks i nikt nie może się oprzeć…


Stosowane przez nie wybiegi to chyba najwyższa szkoła jazdy wśród roślin kwiatowych.  Ni mniej ni więcej – udają one owady.  A ściślej, samiczki konkretnych gatunków błonkówek.  Kwiaty tych roślin nawet dla ludzkiego oka, nie mówiąc o owadzim, do złudzenia przypominają owada.  Żeby tego było mało również pachną jak samice. 

Nie ma się więc czemu dziwić, że jurne samczyki próbują kopulować z takimi kwiatami, a w trakcie tej czynności otrzymują, nieświadome, ładunek pyłku.  I jak się bronić przed takim oszustwem?  Wstrzemięźliwość seksualna nie wchodzi przecież w rachubę!  Nie jest to rzecz unikalna wśród storczyków, podobną strategię stosują australijskie gatunki z rodzaju Drakea oraz Cryptostylis.


Nie wszystko złoto, co się świeci…

Wiele roślin kwiatowych opiera swoje oszustwa na ciekawości zwierząt, wytwarzając rozmaite urządzenia symulujące ruch.  Spokrewniona ze Stapelią Tavaresia posiada dzwonkowate kwiaty, w których wnętrzu znajduje się 10 wytworów korony wyglądających jak długie sztywne nitki zakończone czerwonymi kropelkami.  Końce nitek zwieszają się i poruszają za najlżejszym ruchem powietrza.  Korona jest na dodatek prawie przezroczysta, więc owe czerwone ‘błyszczki’ widać ze wszystkich stron.  Doskonale przywabiają one owady, które zaintrygowane ruchem przylatują i dokonują, niejako przy okazji, zapylenia.

Hakea trifurcata (Proteaceae), fot. Wikipedia


Na początku wspomnieliśmy jeszcze o produkcji owoców i rozsiewaniu.  Okazuje się, że może być to w pewnych warunkach problemem dla roślin oferujących owoce, na które jest zbyt wielu amatorów.  Tak jest w przypadku australijskiego krzewu Hakea trifurcata (Proteaceae), którego owoce są wielkim przysmakiem ptaków.  Otóż roślina ta, aby zapobiec zjedzeniu zbyt wielkiej liczby owoców, wykształca część liści do złudzenia przypominających owoce.  Żeby były bardziej atrakcyjne dla rabusiów, są one zwykle większe od ‘uczciwych’.  Ptaki, które próbują zjeść owoc z tego krzewu, często trafiają na jego imitację i dzięki temu maleje prawdopodobieństwo zniszczenia tego, który faktycznie zawiera cenne dla rośliny nasiona.

Nieruchomi łowcy


W tym momencie warto wspomnieć kilka słów o zupełnie innej, niż dotychczas opisywane zapylanie, stronie życia roślin.  Jak wszyscy doskonale wiedzą rośliny są samożywne (może z wyjątkiem nielicznych gatunków pasożytniczych) tzn. na drodze fotosyntezy wytwarzają potrzebne im do życia związki organiczne, związki mineralne zaś pobierają z gleby.  Są jednak pewne wyjątki.  W niektórych środowiskach, do nich należą np. bardzo ubogie w związki mineralne torfowiska, rośliny muszą rekompensować sobie braki substancji, których nie można pobrać z podłoża.  Rozwiązały to w ten sposób, że ‘polują’ na owady i z ich strawionych ciał uzyskują niezbędne do życia pierwiastki (nie tracą przy tym oczywiście zdolności fotosyntetycznych). 

Żaden jednak owad, chciałoby się napisać ‘przy zdrowych zmysłach’ nie przyleci do takiej ‘krwiożerczej bestii’ bez powodu.  Trzeba go jakoś do tego zachęcić.  Rozwiązanie oczywiście znowu polega na oszustwie.  Jako powabnia służą albo kwiatokształtne, przekształcone liście, albo inne twory imitujące jadalne substancje. 

Pierwszy sposób jest stosowany przez wiele gatunków z rodziny kapturnicowatych (Sarraceniaceae) oraz dzbanecznikowatych (Nepenthaceae).  Część liści tych roślin kształtem przypomina dzbanek lub butelkę i jest podobna do kwiatów.  Brzegi takich liści bywają zwykle kontrastowo zabarwione i zawierają nawet gruczołki wydzielające nektar.  Wszystko to oczywiście służy do przywabienia owadów, które, gdy znajdą się na tym pseudo-kwiecie zwykle nie mają już szansy ucieczki.  Rozmaite dodatkowe przystosowania powodują, że owad ześlizguje się do wnętrza takiego liścia-pułapki i zostaje tam strawiony.  

Rosiczka przylądkowa (Drosera capensis) fot. Ogród Botaniczny UW


Znana większości czytelników rosiczka, będąca również rośliną, która potrafi trawić owady, stosuje inny sposób przywabianie ofiar.  Jej listki mianowicie są pokryte włoskami gruczołkowymi, które wydzielają kropelki ‘rosy’, słodko pachnącej i połyskującej w słońcu substancji działającej jak powabnia na owady.  Znęcone siadają one na liściu i przyklejają się do niego.  Następnie liść zaczyna się wolno zwijać i owad jest już w pułapce bez wyjścia.   Dalsza część to powolne trawienie, które może trwać wiele dni.

Muchołówka amerykańska (Dionaea muscipula)
Widoczna różnica pomiędzy Dionea muscipula z natury i hybrydą uzyskaną z nasion przez Piotra Dobrzyńskiego.
Drosera tokaiensis to mięsożerna roślina pochodząca z Japonii. Jest uważany za naturalną hybrydę Drosera rotundifolia i Drosera spatulata.


Przedstawione tu historie to tylko mała cząstka zadziwiających przystosowań jakie wykształciły rośliny aby zrekompensować sobie niedostatki związane z brakiem ruchu i osiadłym trybem życia.  Te, z pozoru, niewinne i nieruchome organizmy posiadają bardzo wiele tajemnic, o które, często, nigdy byśmy ich nie podejrzewali.  Obserwując je starajmy się dostrzec w nich coś więcej niż tylko przedmioty umilające nam życie czy wypełniające zielenią szarość miast.  Dostrzeżmy w nich całą złożoność i niesamowitą inwencję Natury, coś co należy podziwiać lecz przede wszystkim chronić. 

Naszym rozmówcą jest dyrektor Ogrodu Botanicznego UW, prof. dr hab. Marcin Zych – biolog, badacz ewolucjonista, etnobotanik, od lat zajmujący się skomplikowanymi relacjami roślin z zapylaczami. Więcej →

Ogród Botaniczny
Uniwersytetu Warszawskiego
Zielona oaza w sercu wielkiego miasta!

Zapraszamy do
czterech szklarni Ogrodu,
które w sezonie zimowym są dostępne
w weekendy i święta w godzinach 11.00 – 16.00 (kasy są czynne do 15.20)


W każdą sobotę i niedzielę o godz. 13.00
zapraszamy na
spacery z edukatorami!

Szklarnie
Las tropikalny w centrum Warszawy

SZKLARNIE są dostępne
w weekendy i święta
w godzinach 11.00 – 16.00 (ostatnie wejście o 15.20)

Bilety są dostępne na miejscu, w kasach do 15.20
oraz na stronie kupbilet.pl

Zajęcia z edukatorami
dla grup zorganizowanych
Zapisy → wycieczki.ogrod@uw.edu.pl

Magiczny Botaniczny
Czarujący zimowy Ogród Lumagica

To już piąta edycja wystawy iluminacji
w Ogrodzie Botanicznym UW.

Zapraszamy!

Wystawa jest czynna codziennie
(oprócz śród)w godz. 16.00 – 21.00
z wyjątkiem 24 i 31 grudnia.

Bilety są dostępne na miejscu
oraz na stronie lumagica.pl
Realizowane projekty z Funduszy Europejskich

Używamy plików cookie, aby poprawić komfort korzystania z naszej witryny. Przeglądając tę stronę, zgadzasz się na używanie przez nas plików cookie.

Więcej Akceptuję